薄膜太阳能电池的研究进展

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薄膜太阳能电池的研究进展近年来， 环境污染和能源衰竭等问题与全球经济发展之
间的矛盾越来越突出， 加上人类对可再生能源的不断需求，
这样就促使人们致力于开发新的能源。太阳能作为-种可
再生能源有着其它能源不可比拟的优势， 因此， 合理利用好
太阳能将是人类解决能源问题的长期发展战略， 太阳能受到
人们广泛的重视也是顺理成章的事情
[ 1 ]
。
典型的太 阳能电 池本 质上是 -个半 导体 二极管 ( p
n
结) ， 它利用光伏效应原理把太阳辐射能转换为电能。当太
阳光照射到半导体二极管 p
n 结上并被吸收时， 其能量大于
半导体材料禁带宽度 Eg 的光子能把价带中的电子激发到导
带上去， 同时价带中留下带正电的空穴， 即形成了电子
空穴
对， 通常称其为光生载流子。这些光生载流子在 p
n 结内建
电场作用下迅速分离， 电子被扫到电池的 n 型-侧， 空穴被
扫到电池的 p 型-侧， 从而在二极管的两侧分别形成了正负
电荷积累， 并产生了 光生电压 ， 这就是所谓的 光伏效应
( P ho t ov o l t ai c e f f ect ) 。若在 p
n 结两侧引出电极并接 上负
载， 则负载中就有 光生电流 通过， 即得到可利用的电能， 典
型的太阳能电池就是根据这个基本原理工作的。